針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下,頂管施工在遇到巖石、硬土等堅(jiān)固物塊時(shí)采用何種方式破巖掘進(jìn)這一問題,為合理選擇破巖方式,根據(jù)滇池外海北部水體置換通道改造工程的實(shí)際施工情況,分析非爆破掘進(jìn)技術(shù)在小斷面水文與工程地質(zhì)特殊以及周邊環(huán)境復(fù)雜、施工減振（噪）要求高等條件下的適用性。經(jīng)過對(duì)比,最終確定了在無水施工段和有水工作段分別采用靜態(tài)破碎法、劈裂法作為頂管施工堅(jiān)硬巖層的非爆破破巖方法。無水段采用采用靜態(tài)破碎法破巖施工時(shí),根據(jù)斷面情況提出水平布孔和環(huán)形布孔兩種方式,相鄰孔距為40 cm,排（環(huán)）距為50 cm,孔徑42 mm;含水段采用劈裂法施工時(shí),全斷面采用同靜態(tài)破碎法工藝相同的環(huán)形布孔方式,若斷面為復(fù)合斷面,則應(yīng)在斷面正底部150°范圍內(nèi)鉆孔取臨空面后,沿臨空面向上逐排布孔,孔徑100 mm。工程實(shí)踐表明:靜態(tài)破碎法在無水工作面巖石掘進(jìn)效果較好,掘進(jìn)速率為8.5 m/d;在有水工作面因破碎劑失效,應(yīng)采用劈裂法破巖,劈裂法破巖速率為10.5 m/d;靜態(tài)破碎法有利于掘進(jìn)斷面控制,而與靜態(tài)破碎法相比,劈裂法具有適應(yīng)性強(qiáng)、掘進(jìn)速度快等優(yōu)點(diǎn)。該工程的順利實(shí)施為今后類似條件下小斷面頂管硬巖非爆破破巖掘進(jìn)施工提供了有... 

【文章來源】：水利水電技術(shù). 2020,51(06)北大核心

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【部分圖文】：

小斷面非爆破掘進(jìn)通道位置

表1 斷面巖層情況 施工段 斷面地質(zhì)情況 有無含水 巖(土)層情況 巖石抗拉強(qiáng)度最大值/MPa 巖石抗壓強(qiáng)度最大值/MPa ZK1—ZK6 上軟下硬 無水 白云巖、灰?guī)r、粉土、黏性土 5.7 45.7 ZK7—ZK17 全巖 有水 白云巖、灰?guī)r 4.7 33.4 ZK18—ZK29 上軟下硬 有水 白云巖、灰?guī)r、粉土、軟塑土 3.2 24.9 ZK30—ZK35 全巖 無水 灰?guī)r 5.3 38.8 ZK36—ZK48 上軟下硬 有水 白云巖、灰?guī)r、粉土、軟塑土 3.8 31.62.2 物化做功類

二氧化碳致裂器(見圖3)是一種低溫破巖器材,利用液態(tài)CO2吸熱時(shí)氣化膨脹,快速釋放高壓氣體斷裂巖石。其原理是在主管內(nèi)充裝液態(tài)CO2,快速激起發(fā)熱管,使主管內(nèi)的液態(tài)CO2瞬間氣化膨脹發(fā)生高壓,破斷剪切片,高壓氣體通過泄能頭作用在巖體上,達(dá)到破碎目的。該種設(shè)備在破巖過程中不揚(yáng)塵無明火,安全性較高,可廣泛用于煤礦開采、采石場(chǎng)等工程項(xiàng)目,但需專業(yè)人員操作,不利于施工。2.3 電氣設(shè)備類


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